[實用新型]一種光催化二氧化碳制甲醇的實驗裝置

有效

• 申請號: 201822075890.9
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN209271411U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 周屈蘭;張文斐;李娜;曹洋
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01J8/20
• 分類號: B01J8/20;C07C31/04;C07C29/152
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

本實用新型公開了一種光催化二氧化碳制甲醇的實驗裝置，包括反應裝置筒體，設置在反應裝置筒體上的出氣口、抽液口、液體循環管口及液體取樣口；設置在反應裝置筒體內并與反應裝置筒體連接的紫光燈放置筒，紫光燈放置在紫光燈放置筒中心的空心圓柱形圓筒內；液體循環管口中插入漸縮噴管，直徑由外向內遞減，內部為噴口；本實用新型除使用磁力攪拌器攪拌外，還使用隔膜水泵將下部反應液及催化劑顆粒從上部二次噴入反應容器內，其噴回的液體由于以切圓方式布置，具有非常強烈的擾動作用，可使催化劑在反應液中分布更均勻，且噴回的液體在沖擊容器內部液體時鼓入大量氣泡，從而增大氣液接觸面，使更多二氧化碳與水接觸，起到了很好的氣液混合作用。

技術領域

本實用新型屬于光催化技術領域，涉及一種光催化反應實驗裝置，進一步涉及一種分三路利用隔膜水泵抽吸反應裝置筒體下部液體及固體催化劑并以切圓形式噴回反應裝置筒體中的光催化二氧化碳制甲醇實驗裝置。

背景技術

在光催化反應中需使用催化劑進行催化反應，催化劑顆粒盡管很小，但若沒有液體的循環，僅采用磁力攪拌器進行攪拌，實驗證明在重力的作用下還是會有較多的固體顆粒沉降在容器底部，而紫外光在容器內部分布不均勻，在接近液體底部的部分紫外光較弱，反應強度較低，因此很大一部分催化劑并未得到有效利用，從而導致光催化效率的低下。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有實驗裝置的不足，提供一種光催化二氧化碳制甲醇的實驗裝置，從反應裝置筒體底部通出三根橡膠管，利用隔膜水泵由抽液口將反應筒底部的液體及催化劑顆粒吸入，并由筒體上部以切圓形式由漸縮噴管噴入筒體，其能使催化劑在反應液中分布更加均勻，并能在噴入液體時將液面上部的二氧化碳鼓入反應液中，使氣液接觸面積更大，反應更加理想。

本實用新型解決所述技術問題的方案是：

一種光催化二氧化碳制甲醇的實驗裝置，包括反應裝置筒體1，設置在反應裝置筒體1上的出氣口2、抽液口3、液體循環管口4及液體取樣口5；設置在反應裝置筒體1內并與反應裝置筒體1連接的紫光燈放置筒6，紫光燈放置在紫光燈放置筒6中心的空心圓柱形圓筒內；所述液體循環管口4中插入漸縮噴管，直徑由外向內遞減，內部為噴口。

所述反應裝置筒體1與紫光燈放置筒6利用圓形法蘭盤連接，連接使用M8六角全螺栓，在圓形法蘭盤上均勻布置，數目為10個。

所述液體循環管口4為三個，其軸線與反應裝置筒體1軸向夾角為60°，三個液體循環管口4軸線為同一圓的切線，所切圓直徑為120mm。

所述液體循環管口4中插入的漸縮噴管噴口直徑為2～3mm，將由泵出口流出的液體流速增大4～8倍。

所述液體取樣口5處采用G20取樣閥。

所述反應裝置筒體1和紫光燈放置筒6均采用有機玻璃材料。

本實用新型的突出效果是：

與現有技術相比，其除使用磁力攪拌器進行攪拌以外，從反應筒筒體底部的三處抽液口通出三根橡膠管，利用隔膜水泵將反應筒底部的液體及催化劑顆粒吸入從上部以切圓形式由漸縮噴管二次噴入反應容器內，可以將沉積在容器底部的催化劑顆粒以更高的流速和更好的混合度重新泵入容器中，具有非常強烈的擾動作用，其能使催化劑在反應液中分布更加均勻，且噴回的液體在沖擊容器內部液體時會鼓入大量氣泡，從而增大了氣液接觸面，使反應更加理想。

附圖說明

圖1是本實用新型反應裝置筒體結構示意圖。

圖2是本實用新型反應裝置筒體俯視圖。

圖3是本實用新型液體循環管口處剖視圖。

圖4是本實用新型紫光燈放置筒結構示意圖。

圖5是本實用新型紫光燈放置筒與反應裝置筒體配合示意圖。